ES2301327A1 - Load volume measuring system for use in platform or box open vehicles, comprises structure under which vehicle is parked during measurement, where laser beam probe is arranged in structure - Google Patents

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Abstract

The system comprises a structure under which the vehicle is parked during measurement. A laser beam probe is arranged in the structure in movement controlling position to carry out sweepings and to obtain successive profiles of the load surface, before unloading, and from the box of the vehicle after the unloading. The three separate model sizes and volumes are obtained. An access control vehicle has a vehicle identification module and one or multiple chambers for verifying the presence of the vehicle on reading zone of the probes.

Description

Sistema de medición de volúmenes de carga en vehículos de plataforma o caja abierta.Load volume measurement system in platform or open box vehicles.

Objeto de la invenciónObject of the invention

La presente invención se refiere a un sistema de medición de volúmenes de carga en vehículos de plataforma o caja abierta, especialmente utilizable en la entrada a vertederos, centrales de reciclaje e instalaciones similares, para hallar el volumen y/o densidad de la carga depositada.The present invention relates to a system of  measurement of cargo volumes in platform or box vehicles open, especially usable at the entrance to landfills, recycling plants and similar facilities, to find the volume and / or density of the deposited cargo.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

En la actualidad el control de la cantidad de carga que deposita un vehículo, tal como un camión, en una central de reciclaje o vertedero se limita a su pesaje mediante una báscula para camiones o vehículos pesados, tanto antes como después de la descarga.Currently controlling the amount of cargo deposited by a vehicle, such as a truck, at a central Recycling or landfill is limited to weighing using a scale for trucks or heavy vehicles, both before and after discharge.

Este sistema de medición resulta bastante impreciso por utilizar un único parámetro, como es el peso.This measurement system is quite inaccurate for using a single parameter, such as weight.

Este inconveniente se subsana con la utilización del sistema de invención.This problem is remedied with the use of the invention system.

Descripción de la invenciónDescription of the invention

El sistema de la invención, sirve de una manera óptima para efectuar la medición del volumen de una carga que se deposita en una central de reciclaje o vertedero por medio de un vehículo de carga abierto, permitiendo incluso la medición de su densidad en cooperación con el dato de su peso.The system of the invention serves in a manner optimal for measuring the volume of a load that is deposited in a recycling center or landfill through a open cargo vehicle, allowing even the measurement of your density in cooperation with the data of its weight.

De acuerdo con la invención, el sistema comprende una estructura, que puede ser sencilla para un único vehículo, o múltiple para efectuar mediciones simultáneas de varios vehículos; y teniendo dicha estructura forma de pórtico para sustentar sobre la carga a medir uno o más palpadores láser de haz en abanico, manteniendo el haz individual o conjunto. En el segundo caso el haz está formado por varios haces perfectamente alineados de varios palpadores, de una amplitud suficiente para abarcar la carga en una de sus dimensiones en planta, preferentemente en la dimensión transversal al eje del vehículo, que será normalmente menor que la longitudinal.According to the invention, the system It comprises a structure, which can be simple for a single vehicle, or multiple to perform simultaneous measurements of several vehicles; and having said gantry-like structure for support one or more laser beam probes on the load in a fan, keeping the individual or joint beam. In a second case the beam is formed by several beams perfectly aligned of several probes, of sufficient amplitude to cover the load in one of its dimensions in plan, preferably in the transverse dimension to the vehicle's axis, which will normally be smaller than longitudinal.

El palpador o conjunto de palpadores, además, está dotado de movimiento controlado en posición (y sincronizado de todos los palpadores en el segundo caso), a lo largo de la dirección perpendicular a la amplitud de su haz o haces, por tanto preferentemente en sentido longitudinal al eje del vehículo. Durante este movimiento, el palpador o conjunto de palpadores va efectuando y registrando en continuo perfiles de la superficie de la carga, que serán tratados en un computador para obtener en tres dimensiones un modelo del contorno de la carga. La misma operación se hará tras la descarga, obteniendo el perfil de la plataforma o volquete del vehículo vacío, hallando el computador por diferencia entre ambos modelos 3D el volumen de la carga que se ha descargado. Además, en caso de combinarse el sistema con una báscula que obtenga el peso de la carga, por ejemplo pesando el vehículo antes y después de la descarga, se podrá obtener también su densidad.The probe or set of probes, in addition, It is equipped with controlled movement in position (and synchronized of all probes in the second case), along the direction perpendicular to the amplitude of its beam or beams, therefore preferably longitudinally to the axis of the vehicle. During this movement, the probe or set of probes goes continuously making and recording surface profiles of the load, which will be treated on a computer to get in three dimensions a model of the contour of the load. The same operation it will be done after downloading, obtaining the profile of the platform or tipper of the empty vehicle, finding the computer by difference between both 3D models the volume of the load that has been unloaded. In addition, if the system is combined with a scale that get the weight of the load, for example by weighing the vehicle before and after downloading, its density can also be obtained.

Por último, el sistema se completa con un control de acceso al vertedero o central de reciclaje, que comprende un módulo de identificación del vehículo, una o más cámaras de videovigilancia para comprobación de la presencia del vehículo en la zona de lectura de los palpadores, y un módulo de control visual de la carga.Finally, the system is completed with a access control to the landfill or recycling center, which comprises a vehicle identification module, one or more video surveillance cameras to check the presence of the vehicle in the probe reading area, and a module visual control of the load.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

La figura 1 muestra la vista del sistema de la invención en una instalación individual.Figure 1 shows the system view of the invention in an individual installation.

La figura 2 muestra una vista del sistema, según su representación en la figura 1, desde otro punto de vista y en detalle.Figure 2 shows a view of the system, according to its representation in figure 1, from another point of view and in detail.

La figura 3 muestra una vista del sistema de la invención en una instalación múltiple para dos vehículos.Figure 3 shows a view of the system of the invention in a multiple installation for two vehicles.

La figura 4 muestra un detalle del carro porta palpadores dispuesto en la estructura.Figure 4 shows a detail of the carriage probes arranged in the structure.

La figura 5 muestra un esquema del funcionamiento del reconocimiento de la silueta de la carga según la invención.Figure 5 shows an outline of the performance of load silhouette recognition according to the invention.

Descripción de una realización práctica de la invenciónDescription of a practical embodiment of the invention

El sistema de la invención comprende una estructura (2) en forma de pórtico que cubre el vehículo, al menos, en la zona donde transporta su carga y preferentemente instalada en coincidencia posicional con una báscula (3) pesa camiones del vertedero o central de reciclaje.The system of the invention comprises a Gantry-shaped structure (2) that covers the vehicle at least  in the area where it carries its cargo and preferably installed in positional coincidence with a scale (3) weigh trucks of the landfill or recycling center.

En dicho pórtico o estructura (2) se montan desplazablemente en sentido longitudinal uno o mas palpadores (4) láser de haz en abanico y transversal al eje del vehículo. En caso de utilizar varios palpadores(4), como en este ejemplo no limitativo de la invención donde se utilizan dos, sus haces tienen que estar perfectamente alineados. En cualquier caso, la amplitud del haz, sencillo o conjunto tiene que sobrepasar la anchura de la carga que se desea medir.In said porch or structure (2) they are mounted movably in the longitudinal direction one or more probes (4) fan beam laser and transverse to the vehicle axle. In case of using several probes (4), as in this example no limiting of the invention where two are used, their beams have That be perfectly aligned. In any case, the amplitude of the beam, single or set has to exceed the width of the load to be measured

Los palpadores (4) van montados en un carro (5) desplazable en sentido longitudinal por unas guías (6) fijadas al pórtico, siendo el desplazamiento de ambos palpadores (4) sincronizado, para no perder la alineación de sus haces, y controlado en posición por medio de su accionamiento por motores paso a paso y/o incorporación de encoders, no representados.The probes (4) are mounted on a car (5) movable longitudinally by guides (6) fixed to the portico, being the displacement of both probes (4) synchronized, so as not to lose alignment of your beams, and controlled in position by means of its motor drive step by step and / or incorporation of encoders, not represented.

La estimación del volumen se realiza mediante el barrido transversal, por la amplitud del haz, y longitudinal, por el movimiento del carro sobre la caja o plataforma del vehículo, tanto antes como después de la descarga, siendo las lecturas (perfiles) (7) de los palpadores transmitidos a un computador central (8) que obtiene sendos modelos en tres dimensiones de las dos situaciones, antes y después de la descarga, así como el volumen del material descargado por la diferencia entre ambos modelos 3D. Además, en combinación con la diferencia de pesos antes y después de la descarga obtenida por la báscula, también se puede hallar la densidad de la carga depositada.The volume estimation is done by  transverse scan, by beam amplitude, and longitudinal, by the movement of the car on the box or platform of the vehicle, both before and after the download, the readings being (profiles) (7) of the probes transmitted to a computer central (8) that obtains two models in three dimensions of the two situations, before and after the download, as well as the volume of material discharged by the difference between the two 3D models In addition, in combination with the difference in weights before and after the download obtained by the scale, you can also Find the density of the deposited cargo.

El sistema se complementa con un control de acceso que comprende un módulo de identificación del vehículo, constituido por una cámara (9) convenientemente situada, preferentemente en la zona frontal y a la cota adecuada, para recoger una imagen de la matrícula del vehículo, que quedará automáticamente registrada en el computador de central (8). También se ha previsto la posibilidad de su introducción mediante teclado (10) si ésta resulta ilegible o irregistrable automáticamente. Para el mejor funcionamiento de este módulo resulta muy conveniente marcar la zona óptima donde se debe detener el vehículo mediante marcas viales (11).The system is complemented with a control of access comprising a vehicle identification module, constituted by a chamber (9) conveniently located, preferably in the frontal area and at the appropriate level, to pick up an image of the license plate of the vehicle, which will remain automatically registered in the central computer (8). Too the possibility of its introduction by keyboard is planned (10) if it is illegible or unenforceable automatically. For the best performance of this module is very convenient mark the optimum area where the vehicle must be stopped by road markings (11).

El control de acceso también incluye una o más cámaras (12) de videovigilancia a través de las cuales se controla la presencia del vehículo en la zona de lectura de los palpadores (4). Las imágenes tomadas pueden ser guardadas en un equipo de almacenamiento, no representado, que su vez se conecta con el computador central (8).Access control also includes one or more video surveillance cameras (12) through which it is controlled the presence of the vehicle in the probe reading area (4). The images taken can be saved on a computer storage, not shown, which in turn connects to the central computer (8).

En este ejemplo de realización, las cámaras (9, 12) se montan en un mástil (13) independiente de la estructura (2), aunque también podrían montarse en la propia estructura (2), o en cualquier otro tipo de estructura.In this embodiment, the cameras (9, 12) they are mounted on a mast (13) independent of the structure (2), although they could also be mounted on the structure itself (2), or in any other type of structure.

Por último, el control de acceso incluye un tercer módulo de control visual de la carga, que permite mantener un registro del estado original de la carga del vehículo antes de la descarga, y que está constituido por una cámara (14) que fotografía la caja o plataforma del vehículo antes de la descarga, y que se ubica en una zona cenital trasera, y fijada en este ejemplo a la estructura (2).Finally, access control includes a third visual load control module, which allows to maintain a record of the original state of the vehicle load before the discharge, and that is constituted by a camera (14) that photograph the vehicle's box or platform before unloading, and that is located in a rear zenith area, and fixed in this example to the structure (2).

Por último, cabe decir que la invención contempla no sólo una instalación sencilla para la medición de la carga de un vehículo, como se ve las figuras 1 y 2, sino también instalaciones múltiples para varios vehículos, como por ejemplo la que se muestra en la figura 3.Finally, it can be said that the invention it contemplates not only a simple installation for measuring the loading of a vehicle, as seen in figures 1 and 2, but also multiple installations for several vehicles, such as the shown in figure 3.

Descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como la manera de realizarse en la práctica, debe hacerse constar que las disposiciones anteriormente indicadas y representadas en los dibujos adjuntos son susceptibles de modificaciones de detalle en cuanto no alteren el principio fundamental.Describe sufficiently the nature of the invention, as well as how to perform it in practice, should be noted that the provisions indicated above and represented in the attached drawings are susceptible to modifications of detail as long as they do not alter the principle fundamental.

Claims (11)

1. Sistema de medición de volúmenes de carga en vehículos de plataforma o caja abierta; caracterizado porque comprende una estructura (2) que constituye un pórtico bajo el cual se estaciona el vehículo durante la medición, disponiendo en dicho pórtico, al menos, un palpador (4) láser de haz en abanico de amplitud mayor que una de las dimensiones ortogonales en planta de la carga, y dotado de movimiento con control posicional en sentido transversal a la amplitud de su haz para efectuar barridos según los cuales se obtienen sucesivos perfiles de la superficie de la carga, antes de la descarga, y de la caja o plataforma del vehículo después de la descarga, los cuales son procesados por un computador central (8) para obtener sendos modelos en tres dimensiones y obtener el volumen de carga por diferencia entre ambos; el sistema incluye un control de acceso de vehículos constituido por un módulo de identificación del vehículo, una o más cámaras {12) de videovigilancia y comprobación de la presencia del vehículo en la zona de lectura de los palpadores, y un módulo de control visual de la carga.1. Cargo volume measurement system in platform or open box vehicles; characterized in that it comprises a structure (2) that constitutes a porch under which the vehicle is parked during the measurement, at said portico having at least one fan beam laser probe (4) larger than one of the orthogonal dimensions in plan of the load, and endowed with movement with positional control in transverse direction to the amplitude of its beam to carry out sweeps according to which successive profiles of the surface of the load are obtained, before unloading, and of the box or platform of the vehicle after unloading, which are processed by a central computer (8) to obtain two models in three dimensions and obtain the volume of cargo by difference between the two; The system includes a vehicle access control consisting of a vehicle identification module, one or more video surveillance cameras {12) and checking the presence of the vehicle in the probe reading area, and a visual control module of load. 2. Sistema según reivindicación 1 caracterizado porque al utilizar más de un palpador (4) para la medición de la carga del vehículo, se montan de modo tal que sus haces estén alineados en todo momento y su movimiento sea sincronizado.2. System according to claim 1 characterized in that when using more than one probe (4) for measuring the load of the vehicle, they are mounted so that their beams are aligned at all times and their movement is synchronized. 3. Sistema según reivindicaciones 1 y 2 caracterizado porque se utilizan dos palpadores (4) cuyos haces alineados son transversales al eje del vehículo, y que están montados en un carro (5) que discurre longitudinalmente con control posicional de movimiento a lo largo de unas guías del pórtico.3. System according to claims 1 and 2 characterized in that two probes (4) are used whose aligned beams are transverse to the axis of the vehicle, and which are mounted on a carriage (5) that runs longitudinally with positional motion control along some Gantry guides. 4. Sistema según reivindicación 1 caracterizado porque el módulo de identificación de control de acceso comprende una cámara (9) situada adecuadamente para obtener una toma de la matrícula del vehículo y transmitirla al computador central (8), donde es procesada para su registro.4. System according to claim 1 characterized in that the access control identification module comprises a camera (9) suitably located to obtain a license plate of the vehicle and transmit it to the central computer (8), where it is processed for registration. 5. Sistema según reivindicación 4 caracterizado porque en caso de matrículas ilegibles, el registro de las mismas se efectúa manualmente por teclado (10).5. System according to claim 4 characterized in that in the case of illegible license plates, the registration thereof is done manually by keyboard (10). 6. Sistema según reivindicación 1 caracterizado porque las imágenes tomadas por las cámaras (12) de comprobación de presencia del vehículo en la zona de palpadores (4) son guardadas en un equipo de almacenamiento interconectado a su vez al computador central (8).6. System according to claim 1 characterized in that the images taken by the cameras (12) for checking the presence of the vehicle in the probe area (4) are stored in a storage device interconnected in turn to the central computer (8). 7. Sistema según reivindicaciones 4 y 6 caracterizado porque las cámaras (9, 12) del módulo de identificación y de comprobación de presencia del vehículo en la zona de palpadores (4) se montan en un mismo mástil (13) independiente de la estructura (2) o pórtico, y a las cotas adecuadas.7. System according to claims 4 and 6, characterized in that the chambers (9, 12) of the vehicle identification and verification module in the probe area (4) are mounted on the same mast (13) independent of the structure ( 2) or porch, and to the appropriate dimensions. 8. Sistema según reivindicación 1 caracterizado porque se utiliza una báscula (3) para obtener el peso de la carga y su densidad en cooperación con el dato de su volumen8. System according to claim 1 characterized in that a scale (3) is used to obtain the weight of the load and its density in cooperation with the data of its volume 9. Sistema según reivindicación 8 caracterizado porque la báscula (3) se ubica bajo la estructura (2) en forma de pórtico.9. System according to claim 8 characterized in that the scale (3) is located under the structure (2) in the form of a gantry. 10. Sistema según reivindicación 1 caracterizado porque se dispone una marca vial (11) que marca la posición en la que se debe detener el vehículo para un óptimo funcionamiento del sistema.10. System according to claim 1 characterized in that a road marking (11) is provided which marks the position in which the vehicle must be stopped for optimum operation of the system. 11. Sistema según reivindicación 1 caracterizado porque contempla la instalación de estructuras (2) simples para medición de un único vehículo o múltiples para la medición simultánea de varios vehículos.11. System according to claim 1 characterized in that it contemplates the installation of simple structures (2) for measurement of a single or multiple vehicles for the simultaneous measurement of several vehicles.
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